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Entité de rattachement
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Référence
SL-DES-25-0163
Description du sujet de thèse
Domaine
Défis technologiques
Sujets de thèse
Développement d’argyrodites à fort taux d’halogènes pour batterie tout-solide tout-sulfure
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Les batteries tout-solides connaissent un regain d’intérêt depuis quelques années puisque cette technologie permet d’envisager une augmentation des densités d’énergie due à l’utilisation du lithium comme électrode négative mais également une augmentation de la sécurité des batteries par rapport à la technologie Li-ion. L’utilisation de sulfures comme matériaux d’électrode positive couplés à l’argyrodite comme électrolyte solide sont des systèmes intéressants à développer. En effet, les argyrodites atteignent des conductivités ioniques proches de celles des électrolytes liquides. De plus, la fenêtre de stabilité en cyclage des sulfures est proche de celle de l’argyrodite faisant de la technologie tout-sulfure une technologie prometteuse pour le développement des batteries tout-solides.
Dans une volonté d’améliorer les propriétés de conduction des argyrodites, des études récentes ont montré que la conductivité ionique dépend fortement de leur structure locale. La RMN du solide apparait ainsi comme une technique prometteuse afin de sonder les environnements locaux des noyaux cités et notamment de quantifier la variété d’environnements locaux différents favorisant une hausse de la conductivité ionique. Des compositions enrichies en halogénures semblant favoriser la conduction ionique, la synthèse de matériaux correspondant et leur structure seront étudiées.
La thèse s’articulera ainsi autour de deux axes principaux, l’étude de batteries tout-sulfures et la caractérisation fine d'argyrodite avec des structures locales contrôlées. En effet, des argyrodites riches en halogène seront développées et étudiées afin de déterminer l'influence des différents environnements locaux sur les propriétés de conduction.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2024
Personne à contacter par le candidat
BIECHER Yohan yohan.biecher@cea.fr
CEA
DES/DEHT//LM
17 avenue des martyrs
38000 Grenoble
0438781347
Tuteur / Responsable de thèse
COLIN Jean-François jean-francois.colin@cea.fr
CEA
DES/DEHT//LM
17 rue des Martyrs
38054 CEDEX 9
Grenoble
0438783491
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